索罗模型
无论A代表什么,都必须说明如下问题:它如何影响产量, 它随时间怎样变动,在不同国家为什么有差别?
15
三、 稳态下的增长
1.均衡工资率 根据 规模 报酬 不变 的 假设 , 可以 对 方程 ( 1 ) 两 端同 时 除 以 AL,得到产出和资本的密集表达形式:
Y (t ) / A(t ) L(t ) = F{K (t ), A(t ) L(t )} / A(t ) L(t ) y (t ) = f {k (t ),1}
}
3
}
索罗新古典经济增长模型有三个基本特征: 1)在长期均衡状态中,产出增长决定于技术进步率或 者效率劳动增长率,独立于储蓄和投资在GDP中的比率。因 为新古典增长模型假设资本边际收益递减,这决定一个更高 的储蓄率和投资率,将被一个更高的资本-产出比率或者更 低的资本生产率所抵消。
4
4
2)人均收入水平决定于储蓄和投资在GDP中的比率。人均收入与 储蓄率和投资率正相关,与人口增长率负相关。(储蓄只有水平效应, 没有增长效应) 3)给定各个国家相同的偏好(即给定消费与储蓄的比率)和技术 (生产函数),资本-劳动比率与资本生产率之间是反比关系,因此, 人均资本量少的贫困国家的增长速度,将比人均资本量多的国家的速 度高,从而导致人均收入和生活水平在世界范围内趋同。
+
上式可以写为:
∂F ( K (t ), A(t ) L(t )) dL(t ) A(t ) ∂ ( A(t ) L(t )) dt
(2)
∂Y (t ) • ∂Y (t ) • ∂Y (t ) • Y= K (t ) + A(t ) + L(t ) ∂K (t ) ∂A(t ) ∂L(t )
•
11
A / A 和 L / L ,有: 两端同时除以Y,右端各项分别乘以 K / K 、
ke
:
& k
0
ke
图3:索罗模型中的相图
k
23
3、平衡(稳定)增长路径
当 k = k 时,经济处在稳定增长路径上,模型中每个变量 的增长率都是常数:
e
dL = ρ L (t ) 第一、 L= dt
dA 第二、 A = = gA(t ) dt dt
•
•
⇒
⇒
L == ρ L
•
•
A =r A
⇒ 第四、 Y = g + ρ Y
y = f (k )
(5)
16
根据资本和劳动的边际收益递减假设,有:
df (k ) / dk = f ' (k ) > 0
d 2 f (k ) / dk 2 = f '' (k ) < 0
根据完全竞争市场假设, 有:
(6)
r = f (k )
'
(7) (8)
w = f (k ) − f ' (k ) ⋅ k
2.生产函数满足“稻田条件”,即资本或劳动趋于0时,资本或劳 动的边际产出趋于无穷,资本或劳动趋于无穷时,资本或劳动边际生产 力趋于0,即:
lim
K → 0
FK =
lim F L = ∞ ,
L→ 0
lim7K→∞来自FK =lim
L→ ∞
FL = 0
3、资本折旧率为 δ ,且 δ
>0。
4、资本、劳动和技术的初始水平被看作是不变的;劳动和技术以不 变的速度增长,即:
5
5
关于作者
}
索洛(Solow, Robert M., 1924—)生于美国的纽约, 1951年获得哈佛大学的经济 学博士学位。从1949年开始 在麻省理工学院任教,1996 年退休。 因对经济增长理论作 出的杰出贡献而获得1987年 诺贝尔经济学奖。
6
一、 假定
1.生产技术假设:生产中使用资本和劳动两种要素,这两种要素之 间可以相互替代,生产函数有连续的一阶和二阶导数。各种要素的边际 产出大于0,且各自的边际收益递减。生产的规模收益不变。
第七章 索罗新古典经济增长模型: 技术进步 对增长的贡献
}
50年代,以Robert Solow, Paul Samuelson, Franco Modigliani 等人 为代表的另一个剑桥的经济学家(在美国的麻省),发展了一个 与哈罗德和英国剑桥学派不同的经济增长模型。 他们批评哈罗德和英国剑桥的后凯恩斯学派,认为哈罗德关于难 以实现充分就业下的稳定增长的悲观主义观点,是建立在生产要 素比率固定不变假设之上,将短期分析方法用在长期问题上。短 期内,这个比率可能无法调整,但从长期看,资本-劳动比率是 可以变动的,经济可以在自然增长率上实现均衡增长。
这就是均衡工资率。如果工资超过这个均衡水平,经济将处于 非均衡状态,失业率上升。
17
2、每单位有效劳动资本存量变化
储蓄率决定一个经济资本存量变化或增长。索罗模型假设储 蓄率是外生决定的。假定所有的储蓄都用于投资,就有:
I = S = sY ⋅ Y (t )
(9)
(1)存在资本折旧条件下的资本增长 每年新增资本扣除折旧 后为净资本增长:
2
2
}
总之,在索罗等人看来,资本-产出比(v)是内生的:资 本和劳动一起形成产出,如果劳动相对于资本更丰富,少 量资本将会起很大作用。相反,如果劳动稀缺,边际上会 密集地使用资本,则资本-产出比率会上升。 将宏观动态经济分析建立在理性经济人假设基础之上,强 调市场在资源配置中的作用,这是新古典分析方法的基本 特征。因此,索罗称自己的模型为“新古典经济增长模型 ”。
L=
•
dL = ρL(t ) dt
A =
•
dA = g A(t ) dt
L(t ) = L(0)e ρt
劳动和技术以指数增长:
A(t ) = A(0) e gt
这一假设意味着,在所有的投入要素中,只有资本投入的增长是内生的。 因此,资本增长方程就成为模型的最关键方程。 5、市场是完全竞争的。
8
二、增长模型基本形式
• • • •
Y K (t ) ∂Y (t ) K (t ) A(t ) ∂Y (t ) A(t ) L(t ) ∂Y (t ) L(t ) = + + Y Y (t ) ∂K (t ) K (t ) Y (t ) ∂A(t ) A(t ) Y (t ) ∂L(t ) L(t )
K (t ) L(t ) ≡ a K (t ) + aL + R (t ) K (t ) L(t )
k
图1:索罗模型中的技术进步
其中:
10
Y y= L
K , k= L
对方程(1)求时间的全微分:
dY (t ) ∂F ( K (t ), A(t ) L(t )) dK (t ) ∂F ( K (t ), A(t ) L(t )) dA(t ) = + L(t ) dt ∂K (t ) dt ∂ ( A(t ) L(t )) dt
•
•
•
sY ⋅ Y (t ) − δ K (t ) = − k ρ − kg A(t )L(t )
= sY f(k ) − (δ + ρ + g )k
20
(12)
& = s f(k ) − (δ + ρ + g )k k Y
(12)
& 是 k 的函数。该方程表 方程(12)是索罗模型的关键方程, k 明,每单位有效劳动的平均资本存量的变动是两项之差。
•
K (t ) =
dK (t ) = S − δK (t ) = sY ⋅ Y (t ) − δK (t ) dt
(10)
18
净资本增长率为:
K (t ) sY ⋅ Y (t ) − δK (t ) = gK = K (t ) K (t )
•
= sY ⋅
Y (t ) / A(t ) L(t ) K (t ) −δ K (t ) / A(t ) L(t ) K (t )
}
25
四、参数影响稳定状态
}
由(13)式 s Y f ( k e(t )) = (δ + ρ + g )k e(t )得到:
f ( k e(t )) = (δ + ρ + g ) e k (t ) sy
}
}
sy k e(t ) = e δ + ρ + g f ( k (t ))
(14)
}
上述表明各个参数对稳态的影响。首先,储蓄率提高,意味着 新稳态的资本——产出水平将提高,我们看到储蓄率的上升提 高长期平均每单位效率劳动的收入水平(储蓄率具有水平效应 而没有增长效应)。
口和技术增长的总体效应。
sf ( k )
( δ + ρ + g )k
sf ( k )
→
0
22
←
k
ke 图2:索罗模型中的实际投资和持平投资
图2中,当实际投资等于持平投资的时候,有:
s Y f ( k e(t )) = (δ + ρ + g )k e(t ) (13)
图3是索罗模型中的相位图, k 收敛于
}
1
1
}
如果资本增长快于人口增长( Gw > Gn),经济将通过价格机制实 现平滑转变,推动更多的资本密集技术发生,从长期看经济按照 外生给定的自然率增长。如果资本增长低于劳动增长( Gw < Gn), 出现了工资水平相对资本价格而下降,经济将通过价格机制诱导 更多的劳动密集技术发生,经济增长也将按照外生给定的自然率 增长。
}
“索罗余值”就是“劳动的效率性”,定义为除劳动和资本以外、影响 产量的其他因素的总称。 劳动的有效性具体指什么?是什么导致了它的变动?索罗模型并没有 对此作出具体说明,因此“索罗余值”又被称为“索罗黑匣子”。